EP1099583B1 - Betätigungsmechanik für einen Mehrfunktionschalter für ein Kraftfahrzeughebe- Schiebedach - Google Patents

Betätigungsmechanik für einen Mehrfunktionschalter für ein Kraftfahrzeughebe- Schiebedach Download PDF

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EP1099583B1
EP1099583B1 EP00124483A EP00124483A EP1099583B1 EP 1099583 B1 EP1099583 B1 EP 1099583B1 EP 00124483 A EP00124483 A EP 00124483A EP 00124483 A EP00124483 A EP 00124483A EP 1099583 B1 EP1099583 B1 EP 1099583B1
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lever
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sunroof
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Michael Dennhardt
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/006—Switches with compound movement of handle or other operating part having an operating member slidable in a plane in one direction and pivotable around an axis located in the sliding plane perpendicular to the sliding direction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
    • B60J7/04—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes with rigid plate-like element or elements, e.g. open roofs with harmonica-type folding rigid panels
    • B60J7/057—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs
    • B60J7/0573—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs power driven arrangements, e.g. electrical
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/006—Application power roofs

Definitions

  • the invention relates to an actuation mechanism for a multi-function switch with a sliding and a lifting actuation to control a sliding / lifting roof in a motor vehicle.
  • This switch should be analogous to the desired movement of the sunroof let move, i.e. Pushing the switch forward means: sunroof close etc.
  • switches are used as sliding / sunroof switches, which consist of a combination of a slide switch and a pressure or lift switch, which are arranged in a common housing.
  • a disadvantage of such switches is that their construction is relatively complex and the guidance of the switch in the housing is relatively fraught with friction. It is the object of the invention to provide an actuating mechanism for a multi-function switch which, with the simplest possible construction, has an actuation which is as low in friction as possible and at the same time has good haptics.
  • a multi-function switch equipped with the actuating mechanism according to the invention can be particularly simple.
  • the parallelogram principle functioning actuating mechanism consists essentially of only four parts, namely a sunroof lever, a sunroof lever, one Control element, as well as a push rod.
  • the sunroof lever and the sunroof lever are rotatably mounted on a common axis of rotation. This forms the construction of an axis-minimal system, in which the axes of rotation with the four Parallelogram vertices coincide. This gives the advantage of one as small a number of deflection points as possible.
  • a particular advantage of the actuation mechanism according to the invention is that that the mutual influence (“crosstalk") of the two actuating functions (Sunroof and sunroof function) is extremely low. Because therefore none Superimposition of the actuation forces occurs for the switching functions particularly well-developed feeling of rest (“haptics").
  • silicon switching mat systems can also be used come. These are particularly inexpensive and quiet. Silicone Rubber Keypads also offer a due to their relatively soft increase in force / displacement good possibility, acting as a preload element, the lever mechanism in neutral position to keep.
  • the entire suspension of the switch mechanism takes place within one housing on a single common axis through the common bearing of Sunroof lever and sunroof lever runs. This makes generous tolerances possible with regard to the housing design.
  • the two figures show a schematic diagram of the multi-function switch according to the invention, shown in two operating positions.
  • the actuation mechanism of the multi-function switch consists of a sunroof lever (1), a lifting roof lever (2), an operating element (3), and from a Push rod (4).
  • the actuation mechanism is based on the parallelogram principle. In the implementation, this means that with the control element (3) at a bearing point c an end portion of the push rod (4) is connected and to another Bearing point d a section (6) of the T-shaped sunroof lever (1). The other End section of the push rod (4) is in the bearing point b on the lifting roof lever (2) hinged.
  • the sunroof lever (1) and the sunroof lever also have (2) a common bearing point a, through which their common The axis of rotation (A) runs.
  • the distance between the two bearing points (b, c) of the push rod (4) and the distance between the two bearing points (a, d) of the sunroof lever (1) are the same large so that the control element (3) is parallel when the sunroof is actuated to the sunroof lever (2).
  • FIG. 1 shows a switch position for actuating the sunroof.
  • the operator presses the operating element (3) with the force F s .
  • This results in a transverse force on the bearing point d and consequently a moment on the sunroof lever (1) about the axis A, which acts via the lever arm of the sunroof lever (1) on a stroke button, not shown in the figure.
  • control element is only translational Position shift in the direction of actuation.
  • the operator presses the operating element (3) with the force F H.
  • the sunroof lever (2) is subjected to a moment about the A axis via the push rod (4).
  • the moment actuates a lifting button, which is arranged below the lifting roof lever and is not shown in the figure, over the length of the lifting roof lever (2).

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsmechanik für einen Mehrfunktionenschalter mit einer Schiebe- und einer Hebebetätigung zur Steuerung eines Schiebe-Hebedaches in einem Kraftfahrzeug.
Dabei soll sich dieser Schalter analog zu der gewünschten Bewegung des Schiebehebedaches bewegen lassen, d.h. Schalter-nach-vorn-schieben bedeutet: Schiebedach schließen usw.
Als Schiebe-Hebedachschalter werden im Regelfall Schalter verwendet, die aus einer Kombination eines Schiebeschalters und eines Druck- oder Hubschalters bestehen, die in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Dies bedeutet, daß die beiden Schaltfunktionen mechanisch im wesentlichen unabhängig voneinander realisiert sind. Nachteilig an solchen Schaltern ist, daß deren Aufbau relativ aufwendig und die Führung des Schalters im Gehäuse relativ stark reibungsbehaftet ist.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungsmechanik für einen Mehrfunktionenschalter zu schaffen, der bei einem möglichst einfachen Aufbau eine möglichst reibungsarme Betätigung und dabei gleichzeitig eine gute Haptik aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 gelöst.
Ein mit der erfindungsgemäßen Betätigungsmechanik ausgestatteter Mehrfunktionenschalter kann besonders einfach aufgebaut sein. Die nach dem Parallelogrammprinzip funktionierende Betätigungsmechanik besteht im wesentlichen aus nur vier Teilen, nämlich einem Schiebedachhebel, einem Hebedachhebel, einem Bedienelement, sowie einer Schubstange. Der Schiebedachhebel und der Hebedachhebel sind auf einer gemeinsamen Drehachse drehbar gelagert. Hierdurch bildet der Aufbau ein achsenminimales System, bei dem die Drehachsen mit den vier Parallelogrammeckpunkten zusammenfallen. Hieraus ergibt sich der Vorteil einer möglichst geringen Anzahl von Umlenkpunkten. In den Lagerstellen herrscht keine translatorische Reibung, sondern ausschließlich Drehreibung, d.h. es ergeben sich erstens nur sehr geringe Reibungsverluste im Gesamtsystem und zweitens gibt es keinen plötzlichen harten Übergang von der Haft- zur Gleitreibung ("StickSlip-Effekt"), woraus vorteilhafterweise ein nur geringes "Verschleifen" der Haptik sowie besonders geringe erforderliche Rückstellkräfte resultieren.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Betätigungsmechanik besteht darin, daß die gegenseitige Beeinflussung ("Übersprechen") der beiden Betätigungsfunktionen (Schiebedach- und Hebedachfunktion) äußerst gering ist. Weil somit keine Überlagerung der Betätigungskräfte auftritt, ergibt sich für die Schaltfunktionen ein besonders gut ausgebildetes Rastgefühl ("Haptik").
Da bei Betätigung der sensierenden Taster praktisch kein Bewegungsanteil quer zur Betätigungsrichtung auftritt, können auch Silikonschaltmattensysteme zum Einsatz kommen. Diese sind besonders kostengünstig und geräuscharm. Silikonschaltmatten bieten zudem aufgrund ihres relativ weichen Kraft-/Weganstieges eine gute Möglichkeit, als Vorspannungselement wirkend, die Hebelmechanik in Neutrallage zu halten.
Die gesamte Aufhängung der Schaltermechanik innerhalb eines Gehäuses erfolgt über eine einzige gemeinsame Achse, die durch die gemeinsame Lagerstelle von Schiebedachhebel und Hebedachhebel verläuft. Hierdurch sind großzügige Toleranzen hinsichtlich der Gehäuseausführung möglich.
Im folgenden soll der Aufbau des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanik eines Mehrfunktionenschalters anhand der Zeichnung dargestellt und näher erläutert werden.
Die beiden Figuren zeigen eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Mehrfunktionenschalters, dargestellt in zwei Betätigungsstellungen.
Die Betätigungsmechanik des Mehrfunktionenschalters besteht aus einem Schiebedachhebel (1), einem Hebedachhebel (2), einem Bedienelement (3), sowie aus einer Schubstange (4).
Die Betätigungsmechanik ist nach dem Parallelogrammprinzip aufgebaut. In der Realisierung bedeutet dies, daß mit dem Bedienelement (3) an einem Lagerpunkt c ein Endabschnitt der Schubstange (4) verbunden ist und an einem weiteren Lagerpunkt d ein Abschnitt (6) des T-förmigen Schiebedachhebels (1). Der andere Endabschnitt der Schubstange (4) ist im Lagerpunkt b an den Hebedachhebel (2) angelenkt. Des weiteren besitzen der Schiebedachhebel (1) und der Hebedachhebel (2) einen gemeinsamen Lagerpunkt a, durch den senkrecht deren gemeinsame Drehachse (A) verläuft.
Der Abstand der beiden Lagerstellen (b, c) der Schubstange (4) und der Abstand zwischen den beiden Lagerstellen (a, d) des Schiebedachhebels (1) sind gleich groß, damit sich bei der Schiebedachbetätigung das Bedienelement (3) parallel zum Hebedachhebel (2) verschiebt.
Bei kleinen Verschiebewegen des Bedienelementes (3) und einer im Verhältnis hierzu großen Länge der Schubstange (4) und des Abschnitts (6) des Schiebedachhebels (1) erhält man eine Quasischiebebewegung, obwohl vorteilhafterweise nur Drehbewegungen gelagert werden müssen.
Die Figur 1 stellt eine Schaltstellung zur Betätigung des Schiebedaches dar. Hierbei drückt der Bediener mit der Kraft Fs auf das Bedienelement (3). Daraus resultiert eine Querkraft auf die Lagerstelle d und demzufolge ein Moment auf den Schiebedachhebel (1) um die Achse A, welches über den Hebelarm des Schiebedachhebels (1) auf einen in der Figur nicht dargestellten Hubtaster wirkt.
Durch die Parallelogrammführung erfährt das Bedienelement nur eine translatorische Lageverschiebung in die Betätigungsrichtung.
Zur Betätigung des Hebedaches, dargestellt in der Figur 2, drückt der Bediener mit der Kraft FH auf das Bedienelement (3). Über die Schubstange (4) wird der Hebedachhebel (2) mit einem Moment um die Achse A beaufschlagt. Das Moment betätigt über die Länge des Hebedachhebels (2) einen unterhalb des Hebedachhebel angeordneten, in der Figur nicht gezeigten Hubtaster.
Um das gleichzeitige Betätigen des Schiebe- und Hebedaches zu unterbinden, wird die Schubstange (4) mit einem Querstift in einer Kreuzkulisse (5) geführt.
Bezugszeichen
1
Schiebedachhebel
2
Hebedachhebel
3
Bedienelement
4
Schubstange
5
Kreuzkulisse
6
Abschnitt (des Schiebedachhebels 1)
a, b, c, d
Lagerstellen
A
Drehachse
FS, FH
Betätigungskräfte

Claims (4)

  1. Betätigungsmechanik für einen Mehrfunktionenschalter mit einer Schiebe- und einer Hebebetätigung zur Steuerung eines Schiebe-Hebedaches in einem Kraftfahrzeug,
    mit einem Schiebedachhebel (1) zur Auslösung der Schaltfunktionen zur Steuerung der Schiebedachfunktion,
    mit einem Hebedachhebel (2) zur Auslösung der Schaltfunktionen zur Steuerung der Hebedachfunktion,
    mit einem Bedienelement (3), welches mit einem Abschnitt (6) des Schiebedachhebels (1) sowie, über eine Schubstange (4) mit dem Hebedachhebel (2) in einer Parallelogrammanordnung verbunden ist,
    wobei der Schiebedachhebel (1) und der Hebedachhebel (2) auf einer gemeinsamen Drehachse (A) drehbar gelagert sind,
    und wobei die gemeinsame Drehachse (A) senkrecht durch einen Eckpunkt der Parallelogrammanordnung verläuft.
  2. Betätigungsmechanik nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (4) in einer Kreuzkulisse (5) geführt ist.
  3. Betätigungsmechanik nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auslösung der Schaltfunktionen der Schiebedachhebel (1) und der Hebedachhebel (2) auf Hubtaster einwirken.
  4. Betätigungsmechanik nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubtaster mittels einer Silikonschaltmatte ausgebildet sind.
EP00124483A 1999-11-12 2000-11-09 Betätigungsmechanik für einen Mehrfunktionschalter für ein Kraftfahrzeughebe- Schiebedach Expired - Lifetime EP1099583B1 (de)

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